Etude sur la qualité du compost

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UN COMPOST À BASE DE SOUS PRODUIT DU PALMIER DATTIER COMME SUBSTRAT POUR LES CULTURES PROTEGEES

M. HADDAD

RESUME

Cette étude a concerné le comportement de la tomate (Lycopersicum

lysopersicum) en hors sol et sous abri serre froide sur quatre différents substrats,

dans le contexte de l’oasis de Chenini, au Sud de la Tunisie : trois substrats ont

provenance locale (la posidonie, le sable de carrière et le compost à base de sous

produits de palmier dattier) et un substrat est importé (la perlite).

Ce travail démontre que le compost a favorisé les paramètres de croissance et de

fructification. Ce substrat a amélioré le rendement cumulé et le pourcentage des fruits

dont les calibres sont facilement commercialisables. Les fruits produits sont

suffisamment acides, riches en hydrates de carbone, en glucose et en vitamine C.

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INTRODUCTION

En zones arides, les cultures intensives entraînent la diminution de la fertilité des

sols manifestée par une perte de la matière organique stable et une sensibilité accrue

des plantes aux déséquilibres nutritionnels et aux maladies. Pour y remédier,

l’utilisation permanente du fumier est nécessaire. Dans ces zones, le fumier est non

seulement un produit rare mais il est d’une qualité qui n’est pas tout à fait rassurante

(Haddad, 2007). En revanche, dans les oasis, des quantités importantes de sous-

produits de nature organique sont disponibles. Leur recyclage par le biais du

compostage, permet la production d'un compost susceptible d’être utilisé en

horticulture. Johan (2005), définit le compostage comme étant un processus

biologique qui facilite et accélère l’oxydation de la matière organique par fermentation

aérobie. L’application des composts favorise l’augmentation de la matière organique,

l’élévation du pH, du continu en calcium, ainsi que de la biomasse microbienne

entraînant la formation d’agrégats plus stables permettant ainsi l’amélioration de la

structure du sol, l’accroissement de la résistance à l’érosion et la réduction du

lessivage (Gerzabek et al., 1995).

Dans le monde, les superficies cultivées en hors sol sur des substrats à base de

compost ne cessent d’augmenter. Dans le Sud tunisien, environ 25% des serres

plantées en tomates irriguées et chauffées par les eaux géothermales sont conduites

en hors sol sur des substrats emportés. Dans ces contrées, les cultures de primeur

sous serres froides sont en régression continue suite à l’apparition de plusieurs

maladies telluriques et la salinisation des sols. La technique de conduite en hors sol

s’est avérée nécessaire pour contourner ces problèmes et relancer ce type de culture.

Ainsi, la recherche de substrats locaux, disponibles, performants et facilement

manipulables s’avère nécessaire pour assoire un système de culture en hors sol adapté

à ces conditions.

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MATERIEL ET METHODE

Cette étude a concerné le comportement de la tomate (Lycopersicum

lysopersicum) en hors sol sur quatre différents substrats. « Maria » est l’hybride

testé ; très utilisé sous serre au Sud tunisien, il a une croissance indéterminée avec

des fruits d’une forme ronde. Les substrats utilisés sont la perlite, le sable de carrière,

une graminée marine (Posidonia oceanica) et le compost à base des sous produits de

palmiers dattier produit à la station de compostage de l’oasis de Chenini, Gabès. La

transplantation des jeunes plantes, dans des sacs de culture, a été effectuée le

31/12/2007 sous un abri serre couvert avec un plastic du type EVA. Un système

d’irrigation localisé a été mis en place pour satisfaire les besoins en eau et en

nutriments des plantes. Les analyses chimiques sur le compost ont été faites par les

méthodes classiques de photométrie et de spectrophotométrie. Le suivi des

paramètres de croissance, effectuées selon un rythme hebdomadaire à partir du

26/02/2008 jusqu’au 15/04/2008, a été déterminé sur 12 plantes arbitrairement

repérées dès le départ. La hauteur des plantes a été mesurée du collet de la plante

jusqu’à l’apex de la ramification principale. La production exhaustive produite sur les

cinq premiers bouquets a été calibrée et analysée. Les analyses des sucres et de la

vitamine C dans le jus de la tomate ont étés déterminé sur des échantillons

représentatives par chromatographie liquide à haute pression (HPLC).

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RESULTAT ET DISCUSSION

1. Caractéristiques du compost

Les principales caractéristiques du compost à base de sous produits de palmier

dattier sont présentées dans le tableau 1. Ce tableau indique que compost possède un

rapport C/N de 27,1 et qu’il est très riche en matière organique (60 %) ; en autre il

présente une porosité importante, ce qui permet d’augmenter la capacité de rétention

en eau. Il a un pH légèrement alcalin et est riche surtout en calcium, potassium et

magnésium.

Paramètres Compost oasien

C/N (%) 27,1

Matière organique (%) 60

Densité à l’état frais 1,52

Densité à l’état sec 1,46

Porosité totale (%) 62,2

Porosité d’aération (%) 20,4

Porosité de rétention (%) 41,8

pH 7,64

K ppm 68

Zn ppm 0,9

Mn ppm 1,21

Mg ppm 30

Ca ppm 300

Cu ppm 0,13

Tableau 1 : Principale propriété physicochimiques du compost à base de sous produits du palmier dattier oasien

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2. Effet des substrats utilisés sur les paramètres de croissance et

fructification

2.1. Hauteur

Les valeurs moyennes des hauteurs enregistrées pendant les différentes dates de

mesure sont regroupées dans le tableau 2. Au départ, la croissance en hauteur sur le

compost était lente. Pour les dernières mesures (D7 et D8), la croissance s’est rétablie

avec des plantes comparables à celles plantée sur la posidonie et le sable.

D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8

Posidonie M 62,0 76,7 88,6 106,6 124,4 137,3 154,2 165,7

Sable M 62,7 77,8 88,2 101,7 123,5 137,9 151,2 164,4

Compost M 47,5 59,3 71,7 91,9 111,3 130,1 146,5 165,5

Perlite M 56,2 71,2 81,8 100,3 117,9 131,0 140,7 150,7

Tableau 2 : Influence des substrats étudiés sur l’évolution hebdomadaire de la croissance en hauteur (cm)

2.2 Nombre de feuilles

Les valeurs moyennes des feuilles formées pendant les différentes dates de

mesure sont regroupées dans le tableau 3. Ce tableau montre que le nombre moyen

des feuilles formées sur le compost était au départ légèrement plus bas. Pour les

dernières observations les valeurs sont devenues très proches, voire plus élevées, de

ceux enregistrées sur la perlite et le sable.

D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8

Posidonie M 14,75 17,25 19,58 21,58 24,58 27,41 29,08 31,91

Sable M 13,75 16,16 18 20,08 23,5 25,91 28 30,5

Compost M 12,16 14,66 16,5 19,16 22,5 25,16 27,41 30,83

Perlite M 12,83 15,66 17,41 18,83 22,91 24,83 25,91 28,33

Tableau 3 : Influence des substrats étudiés sur l’évolution hebdomadaire du nombre de feuilles

2.3. Nombre de bouquets

L’effet des substrats sur l’évolution du nombre de bouquets (Tableau 4),

enregistrées pendant la dernière observation montre des valeurs plus élevées pour le

compost, en comparaison avec les autres substrats.

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D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8

Posidonie M 3,7 4,2 4,2 5 6,2 6,9 7,2 7,7

Sable M 3 3,9 3,9 4,9 5,9 6,4 7,1 7,5

Compost M 2,7 3,2 3,4 4,3 5,3 5,9 6,7 7,7

Perlite M 2,9 3,2 3,7 4,6 5,7 6,2 6,8 7,5

Tableau 4 : Influence des substrats étudiés sur l’évolution hebdomadaire du nombre de bouquets

3. Rendement

3.1. Précocité de la récolte

Les périodes écoulées entre la plantation et le début de récolte sur chaque

substrat sont indiquées dans le tableau 5. La période moyenne séparant la plantation

et le début de récolte des tomates de primeur cultivées sous abri dans les conditions

du Sud tunisien est de 110 jours (Haddad, 1995). Les résultats de cet essai ont

révélées une période plus courte. Les récoltes effectuées sur les plantes cultivées sur

compost, perlite et posidonie ont débutées respectivement à 98, 102 et 102 jours

après la date de plantation. La récolte la plus tardive a été enregistrée sur le sable de

carrière. Ainsi, la technique de conduite en hors sol sous abri froid sur le compost

assurerait une précocité intéressante.

Substrat Posidonie Sable de carrière Compost Perlite

Période entre la plantation et

le début de la récolte (jours)102 105 98 102

Tableau 5 : Effet des substrats sur la précocité de récolte

3.2. Calibrage

Les calibres des fruits sont répartis en deux catégories, l’écart de triage

renfermant les fruits de petites et de grosses tailles qui sont difficilement

commercialisables et les fruits facilement commercialisables refermant les fruits dont

le diamètre est compris entre 47 et 77 mm. Les résultats répertoriés dans le tableau 6

montrent que le compost et la perlite ont permis d’avoir les récoltes commercialisables

les plus élevées avec des valeurs respectives de 80,31 et 77,34%.

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Substrats Ecart de triage (%) Récolte commercialisable (%)

Posidonie 32,66 67,34

Sable de carrière 28,33 71,65

Compost 19,66 80,31

Perlite 22,66 77,34

Tableau 6 : Ecart de triage et récolte commercialisable par type de substrat (%)

3.3. Rendement moyen cumulé

Le rendement moyen cumulé par plante est constitué par les fruits qui ont atteint

la maturité sur les cinq premiers bouquets par chaque type de substrat. Les valeurs

moyennes enregistrées sont représentées dans le tableau 7. L’examen de ce tableau

montre une légère supériorité des valeurs moyennes enregistrées sur le compost et la

perlite avec des valeurs respectives de 1076 et 959 grammes/plante. Le sable de

carrière a révélé la valeur moyenne la plus faible.

du 08/04 au

15/04

du 08/04 au

22/04

du 08/04 au

30/04

du 08/04 au 07/05 du 08/04

au 15/05

Posidonie 88,8 238,5 453,4 685,7 892,4

Sable 57,3 183,8 402,3 624,6 840,6

Compost 57,2 286,7 548 815,3 1076,5

Perlite 77,3 293,3 518,4 739,6 959,1

Tableau 7 : Rendements moyens cumulés (grammes) par plante, enregistrées sur les quatre substrats étudiés.

4. Qualité de la production

4.1. pH, conductivité électrique et indice de réfraction du jus

Le pH, la conductivité électrique (CE en mS/cm) et l’indice de réfraction (IR en

°Brix) ont été déterminés à partir du jus des tomates produites sur les quatre

substrats étudiés.

Les valeurs moyennes enregistrées (Tableau 8) montrent que les valeurs du pH

et de la CE enregistrées sur les quatre substrats sont proches. Les valeurs du pH sont

suffisamment acides indiquant que les fruits produits ont un bon goût. De plus, des

valeurs des IR élevées (supérieures à 5, Haddad, 1995), indiquent la richesse de ces

fruits en hydrates de carbone.

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4.2. Teneurs en sucres réducteurs et en vitamine C

Les teneurs des fruits en sucres réducteurs (Glucose et Fructose) et en vitamine C

renseignent sur la qualité de la production. Les valeurs obtenues sur les différents

substrats étudiés sont répertoriées dans le tableau 8. Les teneurs en sucre réducteur

sont 3,16 et 3,13 respectivement sur la posidonie et la perlite ; le glucose n’a pas été

détecté sur le sable et le compost. Les valeurs détectés pour perlite et posidonie sont

très proches à ceux de Dorais et al., (1999) qui ont indiqués que la concentration des

sucres réducteurs dans les fruits de tomate varie entre le 3,05 et le 4.65 % du poids

frais. Par ailleurs, Haddad (2003) mentionne que la teneur des sucres réducteurs dans

les fruits de tomates produites sous serre chauffée par les eaux géothermiques peut

atteindre une valeur moyenne de 6,5 % du poids frais. Les teneurs en vitamine C sont

comprises entre 11,4 et 14,4 mg/100g de matière fraîche. Ces valeurs sont

légèrement plus basses de ceux indiquées dans la bibliographie, soit 14 à 15 mg/100g

de matière fraîche (Haddad. 2003).

pH CE IR

Posidonie 4,5 3,8 7,8

Sable 4,7 3,3 5,9

Compost 4,5 4 5,9

Perlite 4,6 4,1 7,1

Tableau 8 : pH, CE (mS/cm) et IR (°Brix) pour les jus de tomates produites sur les différents substrats étudiés

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CONCLUSION

Le compost a favorisé les paramètres de croissance et de fructification. Ce

substrat a amélioré le rendement cumulé et le pourcentage des fruits dont les calibres

sont facilement commercialisables. La qualité gustative des fruits n’a pas été

influencée par les différents substrats étudiés. Les fruits produits sont suffisamment

acides, riches en hydrates de carbone, en glucose et en vitamine C. Ces résultats

plaident en faveur de l’utilisation du compost à base de sous produit de palmier dattier

en tant que substrat potentiel pour les cultures protégées au Sud tunisien.

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REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES

Dorais, M. ; Nguyen-Quoc, B. ; N’Tchobo, H. ; D’Aoust, M.A ; Foyer, C. ;

Gausselin, A. et Yelle, C. (1999) - What controls sucrose unloading in tomato

fruits ? Acta-hort. 487 : 107-112.

Gerzabek, M.H., Kirchmann, H., Pichlmayer, F., 1995. Response of soil

aggregate Stability to manure amendements in the ultuna long-term Soil Organic

Matter Expriment. Zeitschrift fur pflanzenernahrung und Bodenkunde, 158, 257-260.

Haddad, M. , 1995 - Effet de deux régimes de température nocturne sur la

croissance, la production et la qualité de neuf hybrides de tomate. DEA de

Physiologie végétale. Faculté des Sciences de Tunis. 85 pp.

Haddad, M., 2007. Système de production et techniques culturales en milieu oasien

(oasis de Gabès). New Medit, 2.

Haddad, M., Boukhris, M., Mougou, A., 2002. Irrigation de la luzerne par les

eaux géothermiques drainées par la serre cultivée en hors sol au sud de la Tunisie.

Option méditerranéenne, 62, 217-221.

Johan D, 2005.- Gestion des déchets de Jussie par le compostage : Etude réalisée

par l’INRA au profit de la Direction Régionale de l’environnement du comité des

Pays de la Loire, 36 pp.